[发明专利]活性金属和氮元素共掺杂的碳纳米酶的制备方法及其作为纳米生物探针检测过氧化氢的应用

摘要

本发明公开了一种活性金属和氮元素共掺杂的碳纳米酶的制备方法及其作为纳米生物探针检测过氧化氢的应用，以EDTA二钠和活性金属为前驱体，经过螯合制得中间体，在惰性气氛下进行热聚合反应，反应物经过研磨，再分散到水中超声、过滤、干燥等步骤，最终获得活性金属和氮元素共掺杂的碳纳米酶。本方法操作简便，无需苛刻反应条件即可实现对碳荧光量子点的规模化制备与活性金属和氮元素共同掺杂，所得到的碳点在水溶液中具有良好的分散性和较宽的荧光发射范围，该纳米酶作为荧光探针可以应用于过氧化氢的检测，并在医学成像和其他生物分子的检测等领域具有潜在的应用价值。

主权项

1.活性金属和氮元素共掺杂的碳纳米酶的制备方法，其特征在于具体步骤为：步骤S1：将金属盐和乙二胺四乙酸二钠分别溶于去离子水中形成均一的金属盐溶液和乙二胺四乙酸二钠溶液，再将金属盐溶液滴加到乙二胺四乙酸二钠溶液中，然后加入醇类化合物，将所得的反应液过滤，所得滤饼用去离子水洗去杂质后干燥得到固体粉末，其中金属盐为硝酸钴、乙酸钴、硫酸钴、硝酸锰、乙酸锰、硫酸锰、硝酸铈、乙酸铈、硫酸铈、硝酸镍、乙酸镍、硫酸镍、硝酸铁、乙酸铁或硫酸亚铁，醇类化合物为甲醇或乙醇；步骤S2：将步骤S1干燥后的固体粉末放入管式炉的石英管中，在惰性气氛下于150‑500℃热聚合反应0.1‑10h得到棕黑色产品；步骤S3：将热聚合反应得到棕黑色产品研磨后在超声处理下分散到去离子水中，将离心后的上清棕色溶液用微孔过滤器过滤除去大颗粒物质，再经过透析后于40‑200℃干燥1‑12h得到活性金属和氮元素共掺杂的碳纳米酶。